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《发明创新设计与实践》结课作业 结课作业 2014年 05 月 18 日 姓名 班级 学号 本课序号 手机 作业内容 问题名称：关于电动汽车充电问题的创新技术 问题描述及原因分析：目前，在电动车的使用中，常见有几种充电问题。由于电动车充电器的输入电路工作在高电压，大电流的状态下故障率最高。如高压大电流整流三极管，滤波电容，开关功率等；其次较易损坏的就是输出整流部分的整流二极管，保护二极管，滤波电容，限流电容等；再就是脉宽调制控制器的反馈部分和保护电路部分。 （1）保险丝熔断——由于充电器长时间工作在高电压，大电流的状态下，内部器件的故障率较高，另外电网电压的波动，浪潮都会引起充电器内电流瞬间增大而使保险丝熔断。 （2）无直流电压输出或电压输出不稳定——过压，过流保护电路出现开路，短路现象；振痨电路没有工作；电源负载过重，高频整流滤波电路中整流二极管被击穿，滤波电容漏电。 （3）无直流电压输出，但保险丝完好——充电器未工作，或是工作后进入了保护状态。 （4）直流电压输出过高——在充电器中，直流输出，取样电阻，误差取样放大器，光耦合器，电源控制芯片等共同构成了一个闭合的控制环路，任何一处出问题会导致电压升高。 （5）直流电压输出过低——输出电压端整流三极莒，滤波电容失效；开关功率管的性能下降，导致开关管不能正常导通，使电源的内阻增加，带负载能力下降；开关功率管的源极通常接一个阻值很小但功率很大的电阻，作为过流吴护检测电阻。该电阻的阻值—般在0.2～O.8Ω。如该电阻变值或开焊，接触不良也会造成输出电压过低；高频脉冲变压器不良，不但造成输出黾压下降，还会造成开关功率管激励不足从而屡损开关管；高压直流滤波电容不良，造成电源带负载能力差；电源输出线接触不良，有—定的接触电阻，造成输出电压过低；电网电压过低。虽然充电器在低玉下仍然可以输出额定的充咆电压，但当电网电压低于充电器的最低电压限定值时，也会使输出电压过低。 （6）散热风扇不转——控制风扇的三极管(一般为8550或8050)损坏，或者风扇本身损坏或风叶被杂物卡住。但有些充电器申采用的是智能散热，对于采用这种方式散热的充电器，热敏电阻损坏的概率是很大的。 解决方案：为解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种用于电动汽车的免充电供电系统，该系统依靠蓄电池自行充放电循环，直至将蓄电池内存化学能转换成电能消耗完，更换新的蓄电池即可，而不必通过外电源充电，克服了由外电源频繁充电带来的种种不便，并延长了电动汽车连续性行驶时间，且该系统还减少了电池使用数量。 本实用新型采用的技术方案是：包括两块12V蓄电池，两个DC/AC电源转换器，充电器，一个AC/DC变压器； 第一块蓄电池正、负极接线头与第一个DC/AC电源转换器输入端连接，第一个DC/AC电源转换器输出端与充电器输入端连接，充电器的输出端与第二块蓄电池正、负极接线头连接，第二块蓄电池与第一块蓄电池并联； 第一块蓄电池正、负极接线头同时与第二个DC/AC电源转换器输入端连接，第二个DC/AC电源转换器输出端与AC/DC变压器输入端连接，AC/DC变压器输出端与电动汽车的直流电动机连接。 作为本实用新型的一种优选方案：第一块蓄电池、第二块蓄电池为12V/120AH锂电池，第一个DC/AC电源转换器为DC12V/AC220V?1500W电源转换器，第二个DC/AC电源转换器为DC12V/AC220V?3000W电源转换器，充电器采用输出12V/6A直流电的汽车电瓶充电器，AC/DC变压器采用AC220V/DC60V变压器。 本实用新型的有益效果是：使用方便、电能损耗小，输出功率高.除首次使用前由外电源充一次电，以后不再需要充电，依靠蓄电池自身循环充放电，向电动机连续供电，当蓄电池化学能消耗殆尽，换成新的蓄电池即可，避免了由外电源充电带来的种种麻烦，还延长了电动汽车连续行驶的时间.同时本系统仅用两块电池和升压电路作为动力电源，代替电池组(由4-5块电池串联组成)，减少了电池使用数量，与以前的供电系统相比，节省了电池，减少了重量和体积，具有较强实用性。 如下图所示： 该系统包括两块12V/120AH锂电池1、9、一个DC12V/AC220V?1500W电源转换器7、一个DC12V/AC220V?3000W电源转换器4、一个输出直流电12V/6A的汽车电瓶充电器8、AC220V/DC60V变压器5、电键2、电键3、若干导线。 首先，该系统使用前最好将第一块锂电池1充满一次电，然后将第一块锂电池1的正、负极接线头通过导线与DC12V/AC220V1500W电源转换器7的输入端连接，DC12V/AC220V?1500W电源转换器7的输出端与充电器8的输入端连接，充